Исследования проявили, что в головной коре, из которой состоит 80% мозга, нейроны организованы в обычные структурные единицы, так именуемые пирамиды (огромные клеточки). Любая пирамида содержит приблизительно 10 тыс. нейронов, соединенных меж собой дендритами и аксонами, образующими сложные, но закономерные связи. Работают пирамиды по точным методам, которые можно выразить математически.
На первом шаге проекта ученые решили воспроизвести работу единичной пирамиды, и взяли за базу результаты тестов с мышами: разница меж головным мозгом человека и мыши состоит приемущественно в количестве пирамид. Модель строили в три шага: поначалу смоделировали нейроны, беря во внимание их пространственные характеристики и электронные характеристики, потом выстроили связи меж отдельными нейронами (число вариантов связей составляет триллионы). Последний шаг позволил воссоздать на клеточном уровне реально функционирующую пирамиду. В конечном итоге выстроили визуальную трехмерную модель: на мониторе можно созидать, как электронный импульс проходит по нейронам пирамиды, которые в этот момент подкрашиваются цветом. Визуализация оказалась отдельной неувязкой: чтоб точно передать вид всех нейронов, пригодилось высветить 1 миллиардов. точек, любая из которых просит 100 Гб управленческой инфы.
По словам директора Института мозговой активности Генри Маркрама, по окончании второго шага работы в модель можно будет вводить информацию о генетических и молекулярных свойствах нейронов и связях меж ними. А такая детальная симуляция позволит изучить процессы, происходящие в мозге при нарушении генетической инфы либо воздействии фармацевтических средств на молекулярную среду.
